Το 1957, η Σοβιετική Ένωση ξεκίνησε τον πρώτο δορυφόρο στον κόσμο, γνωστός ως Sputnik. Έκτοτε, η παρουσία δορυφόρων στην ατμόσφαιρά μας έχει γίνει συνηθισμένη, γεγονός που έχει σβήσει την αίσθηση του δέους και του θαύματος. Ωστόσο, για πολλούς, ιδίως φοιτητές που σπουδάζουν σε προγράμματα μηχανικής και αεροδιαστημικής, το ζήτημα του πώς λειτουργούν οι δορυφόροι εξακολουθεί να είναι ζωτικής σημασίας.
Ο δορυφόρος εκτελεί ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών. Ορισμένα είναι παρατηρητικά, όπως το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble - που παρέχουν στους επιστήμονες εικόνες από μακρινά αστέρια, νεφελώματα, γαλαξίες και άλλα φαινόμενα βαθύ διαστήματος. Άλλοι είναι αφιερωμένοι στην επιστημονική έρευνα, ιδιαίτερα στη συμπεριφορά των οργανισμών σε περιβάλλοντα χαμηλής βαρύτητας. Στη συνέχεια, υπάρχουν δορυφόροι επικοινωνίας που μεταδίδουν σήματα τηλεπικοινωνιών μπρος-πίσω σε όλο τον κόσμο. Οι δορυφόροι GPS προσφέρουν βοήθεια πλοήγησης και βοηθούς παρακολούθησης σε άτομα που επιθυμούν να μεταφέρουν εμπορεύματα ή να μετακινούνται μέσω της ξηράς και των ωκεανών. Και οι στρατιωτικοί δορυφόροι χρησιμοποιούνται για την παρατήρηση και την παρακολούθηση εχθρικών εγκαταστάσεων και σχηματισμών στο έδαφος, ενώ βοηθούν επίσης την αεροπορία και το ναυτικό να καθοδηγήσουν την πορεία τους σε εχθρικούς στόχους.
Οι δορυφόροι αναπτύσσονται συνδέοντας τους σε πυραύλους που τους μεταφέρουν στη συνέχεια σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη. Μόλις αναπτυχθούν, τροφοδοτούνται συνήθως από επαναφορτιζόμενες μπαταρίες που επαναφορτίζονται μέσω ηλιακών συλλεκτών. Άλλοι δορυφόροι έχουν εσωτερικά στοιχεία καυσίμου που μετατρέπουν τη χημική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια, ενώ μερικοί βασίζονται στην πυρηνική ενέργεια. Οι μικρές προωθητές παρέχουν στάση, υψόμετρο και έλεγχο πρόωσης για τροποποίηση και σταθεροποίηση της θέσης του δορυφόρου στο διάστημα.
Όσον αφορά την ταξινόμηση της τροχιάς ενός δορυφόρου, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν μια διαφορετική λίστα για να περιγράψουν τη συγκεκριμένη φύση των τροχιών τους. Για παράδειγμα, οι κεντρικές ταξινομήσεις αναφέρονται στο αντικείμενο που ο δορυφόρος περιστρέφεται (δηλαδή ο πλανήτης Γη, η Σελήνη κ.λπ.). Οι ταξινομήσεις υψομέτρου καθορίζουν την απόσταση του δορυφόρου από τη Γη, είτε βρίσκεται σε χαμηλή, μεσαία ή υψηλή τροχιά. Η κλίση αναφέρεται στο εάν ο δορυφόρος βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το επίπεδο του ισημερινού, τις πολικές περιοχές ή την τροχιά πολικού ήλιου που περνά τον ισημερινό την ίδια τοπική ώρα σε κάθε πέρασμα για να παραμείνει στο φως. Οι ταξινομήσεις εκκεντρότητας περιγράφουν εάν η τροχιά είναι κυκλική ή ελλειπτική, ενώ οι σύγχρονες ταξινομήσεις περιγράφουν εάν η περιστροφή του δορυφόρου ταιριάζει ή όχι με την περίοδο περιστροφής του αντικειμένου (δηλαδή μια τυπική ημέρα).
Ανάλογα με τη φύση του σκοπού τους, οι δορυφόροι μεταφέρουν επίσης ένα ευρύ φάσμα εξαρτημάτων μέσα στο περίβλημά τους. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει ραδιοεξοπλισμό, δοχεία αποθήκευσης, εξοπλισμό κάμερας, ακόμη και όπλα. Επιπλέον, οι δορυφόροι έχουν συνήθως έναν ενσωματωμένο υπολογιστή για να στέλνουν και να λαμβάνουν πληροφορίες από τους ελεγκτές τους στο έδαφος, καθώς και να υπολογίζουν τις θέσεις τους και να υπολογίζουν τις διορθώσεις των μαθημάτων.
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα για δορυφόρους για το Space Magazine. Ακολουθεί ένα άρθρο σχετικά με τους δορυφόρους στο διάστημα και εδώ είναι ένα άρθρο σχετικά με την εξερεύνηση των δορυφόρων με το Google Earth.
Αν θέλετε περισσότερες πληροφορίες για δορυφόρους, ρίξτε μια ματιά σε αυτά τα άρθρα:
Το άρθρο National Geographics σχετικά με τα τροχιακά αντικείμενα
Δορυφόροι και διαστημικός καιρός
Καταγράψαμε επίσης ένα επεισόδιο του Astronomy Cast σχετικά με το διαστημικό λεωφορείο. Ακούστε εδώ, επεισόδιο 127: Το διαστημικό λεωφορείο των ΗΠΑ.
Πηγές:
http://en.wikipedia.org/wiki/Satellite
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_orbits
http://www.gma.org/surfing/sats.html
http://science.howstuffworks.com/satellite5.htm
http://www.howstuffworks.com/satellite.htm